Sarah-Jane Barnes

- Professeure de géologie économique, de pétrologie ignée et de géochimie
- Professor teaching economic geology, igneous petrogenesis and geochemistry

- Titulaire de la chaire de recherche du Canada en métallogénie magmatique
- Chair holder of the Canada research chair in magmatic metallogeny

Intérêts de recherche

  • Géochimie des éléments traces
  • Gisements de nickel, cuivre, éléments du groupe du platine et coefficients de partage de ces éléments
  • Pétrologie des komatiites, intrusions litées et granites
  • Dépôts de Fe-Ti-V et coefficients de partage de ces éléments
  • Nelsonites

Recherche

Ma spécialité consiste en l'étude de l'origine des roches mafiques et ultramafiques ainsi que les gîtes métallifères associés à ces types de roche. Ceci implique le développement de techniques afin de trouver des gîtes de nickel, cuivre et les éléments du groupe du platine. Ces éléments sont normalement collectés à partir d'un magma silicaté (roche fondue) par un liquide sulfuré et non miscible. Le liquide sulfuré se sépare du magma juste comme l'huile se sépare de l'eau. Étant donné que le liquide sulfuré est plus lourd que le magma, il se concentre au fond de la chambre magmatique ou dans le conduit de la lave.

Le but de ma recherche et celle de mes étudiants est d'essayer de résoudre quand et pourquoi le liquide sulfuré s'est séparé du magma. Il est également important de comprendre sa localisation et celle des métaux qu'il contient. Ceci implique des travaux de terrain afin de recueillir des échantillons de roches et de cartographier la région des gîtes métallifères. Les roches sont par la suite examinées sous microscope et analysées chimiquement afin de déterminer la concentration ou la perte des métaux. L'un des aspects important qu'il a été possible de développer à l'Université du Québec à Chicoutimi est la détermination à faibles taux de concentration (parties par milliards) des éléments du groupe de platine dans la plupart des types de roches.

Research Interests

  • Trace element geochemistry
  • Nickel, copper and platinum-group element ore deposits and partition coefficients of these elements
  • Petrogenesis of komatiites, layered intrusions and granites
  • Fe-Ti-V oxides deposits and partition coefficents of these elements
  • Nelsonites

Research

My main research topics are the origin of mafic and ultramafic rocks and the ore deposits associated with them. Elements concentrated in these rocks types are Ni, Cu, PGE, Ti and V. These elements are normally collected from mafic magma by sulphide liquid or by oxide minerals.

The purpose of my research and that of my students is to try to resolve when and why the sulphide liquid or oxide minerals separates from the magma and where and why the sulphide liquid or oxide minerals with the metals collect. This implies fieldwork in order to gather rock samples and to draw maps of the region where the metal deposits occur. Rocks samples are collected and taken to the laboratory where they are cut and polished and then examined with a microscope. The rocks are also crushed and then their composition is determined by a variety of chemical methods. One of the important aspects of our research at Chicoutimi is that we have developed a technique to determine platinum-group elements and other trace metals at low concentrations in most types of rocks.

Recently we have added experimental work in the systems Fe-S-Ni-Cu-PGE and Fe-Ti-P to our toolbox.

UG-2 reef de la mine Western Platinum, Afrique du Sud (gauche) et Merensky reef de la mine Impala, Afrique du Sud (droite)
UG-2 reef from Western Platinum Mine (left) and Merensky reef from Impala Platinum Mines (right)